一种电机故障检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及电机故障检测技术领域，尤其涉及一种电机故障检测装置。


背景技术：

2.在食品加工行业中，除尘工艺使用广泛。以烟草生产为例，除尘是卷烟生产必须具备的工艺段，除尘系统在工作过程中，需要将工艺管道中的烟灰等粉尘物回收处理，回收的粉尘经过除尘器过滤器后进入泄灰区，但收集进入泄灰区的粉尘容易粘连和卡堵泄灰装置的电机。泄灰电机卡堵现象会损坏电机，且烟灰灰尘也会堆积在泄灰区，进而影响整个除尘系统的工作。
3.武汉卷烟厂有3个大型除尘系统，每个除尘系统都包括有多个泄灰电机，厂区面积大，设备数量众多，原始的人工巡检根本没办法时刻盯着设备工作，不能在第一时间发现设备故障，故发明根据实时监测泄灰电机轴转速以判断其是否处于正常工作转动状态，以便于技术人员及时快速发现泄灰电机是否被堵死停机并对其快速维护，以保证除尘系统的正常运行。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种电机故障检测装置，用以检测电机是否卡堵，取代人工巡检方式，提高除尘效率，降低成本，用以解决上述技术问题。
5.本实用新型解决上述问题的技术方案是：提供一种电机故障检测装置，包括转动支架、感应元件、检测传感器，所述感应元件安装在转动支架上，所述转动支架安装在电机轴处并与电机轴同步转动，所述检测传感器沿电机轴的轴线方向设置于感应元件一侧。
6.进一步地，所述检测传感器设为霍尔传感器，所述感应元件设为磁铁；所述感应元件转动经过检测传感器位置时以使得检测传感器产生信号。
7.进一步地，还包括无线供电装置，所述无线供电装置包括无线供电发射装置和无线供电接收线圈，所述无线供电接收线圈与检测传感器串接，所述无线供电发射装置与外部电源串接。
8.进一步地，还包括用以接收所述检测传感器检测信号的信号接收装置。
9.进一步地，还包括罩合安装在所述电机轴的轴端处的安全罩。
10.进一步地，还包括安装在安全罩内的悬空支架，所述检测传感器安装在悬空支架上；且沿电机轴的轴线方向，所述检测传感器与所述感应元件上下重叠。
11.进一步地，所述电机轴包括电机输出轴和连接设置在电机输出轴端处的连接转轴，所述连接转轴与电机输出轴同轴固定连接。
12.进一步地，所述连接转轴上设置有外螺纹，所述转动支架设置在连接转轴上，且所述连接转轴上还设置有多个用以夹紧固定所述转动支架的固定螺母。
13.本实用新型具有以下有益效果：
14.1、本装置直接检测电机的转轴是否处于转动状态，从而在第一时间检测判断泄灰
电机是否卡堵，其检测快速准确，取代人工巡检。
15.2、本装置主体部件均安装在安全罩内，以避免泄灰电机工作时有大量烟灰粉尘接触到检测传感器、感应元件等接电部件，导致元件短路等故障。
16.3、检测传感器安装在安全罩内时，常规有线接电方式需要将线路伸入到安全罩内与检测传感器电连接，其需要在安全罩上开孔，影响到安全罩的密封保护性能，且其连接操作也较为麻烦。而且电机工作会产生大量热量，其有线电缆外部保护层容易软化开裂。对此，本装置中使检测传感器采用无线供电装置供电，以避免上述问题的出现。
附图说明
17.并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与描述一起用于解释本实用新型的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型具体实施例的整体结构正视示意图；
19.1-转动支架、2-感应元件、3-检测传感器、4-电机轴、5-无线供电装置、6-无线供电发射装置、7-无线供电接收线圈、8-信号接收装置、9-安全罩、10-悬空支架、11-电机输出轴、12-连接转轴、13-固定螺母。
具体实施方式
20.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
21.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
…”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
22.请参阅图1，本实用新型具体实施例的一种电机故障检测装置，包括转动支架1、感应元件2、检测传感器3，所述感应元件2安装在转动支架1上，所述转动支架1安装在电机轴4处并与电机轴4同步转动，所述检测传感器3沿电机轴4的轴线方向设置于感应元件2一侧。
23.本实施例中，检测传感器3选用霍尔传感器，感应元件2设置为磁铁，转动支架1设为条形板，转动支架1的中段位置处开设有安装通孔，电机轴4插入该安装通孔中，且电机轴4上螺纹连接有两个固定螺母13，两个固定螺母13分别位于转动支架1的上下两侧以夹紧固定转动支架1于电机轴4的一端。
24.感应元件2粘接固定在转动支架1的一端处，检测传感器3位于感应元件2的正上方，当电机轴4转动时，感应元件2做圆周运动，感应元件2每经过检测传感器3下方时，其磁场作用于检测传感器3，产生霍尔效应，从而使检测传感器3对应生成转动脉冲信号。系统根据接收到的转动脉冲信号以及获取转动脉冲信号的间隔时间来判断电机轴4转速大小，以及根据脉冲信号的间隔时间来进一步判断电机轴4是否被卡住出现故障。
25.本实施例中，电机轴4的转动脉冲信号由检测传感器3发送到信号接收装置8处，信号接收装置8与检测传感器3之间为电路连接，信号接收装置8为专利号cn201020688486.x所公开的一种无线发射器，该信号接收装置8与检测传感器3电连接以接受转动脉冲信号，再将转动脉冲信号发送到系统电脑处。
26.作为本实施例的优选项之一，由于传统泄灰电机的电机输出轴11只伸出于电机一端，且此端用以安装泄灰部件如泄灰风扇。如果将本装置与泄灰风扇安装于电机输出轴11的同一端，本装置容易被损坏；而采用双向输出轴电机又会增大电机采购成本。
27.对此，本技术在传统单输出轴电机的基础上，在电机的电机输出轴11的一端处同轴固定安装一连接转轴12，使其变为双向输出轴电机的结构形式，以降低电机采购成本，且本装置与泄灰风扇分别位于电机输出轴11的两端处，两者互相影响极低，以提升本装置的使用寿命。
28.本实施例中，电机输出轴11为泄灰电机的动力输出转轴，连接转轴12与电机输出轴11同轴固定连接，此同轴固定连接方式可以是联轴器连接、焊接、螺纹固定连接等固定连接方式中的某一种。本实施例中，电机输出轴11的轴端开设有螺纹连接孔，连接转轴12螺纹连接在电机输出轴11的一端处。连接转轴12的螺纹旋紧方向与电机输出轴11方向转动相反，以防止连接转轴12与电机输出轴11螺纹松动。
29.此外，电机轴4的轴端处固定设置有一安装轴承，还有安装基座，安装基座中心处开设有安装通孔，安装基座套设于安装轴承外周；安装轴承的内圈与电机轴4、安装轴承的外圈与安装基座之间的连接均为孔轴过盈配合方式，因此电机输出轴11转动时，安装基座再贴紧于电机外壳并与其保持有适量摩擦力时就可固定不动。安装基座上还螺纹固定安装有安装盖板，该安装盖板的侧方也开设有螺纹孔，安全罩9罩合安装在电机轴4的轴端处时，安全罩9与固定盖板也通过螺栓固定连接，以使得安全罩9能够稳定罩盖在电机轴4的轴端处。电机轴4、感应元件2、检测传感器3、转动支架1均被隔离保护在安全罩9内，安全罩9用以隔离烟灰粉尘，防止烟灰粉尘进入到安全罩9内并吸附在上述部件表面，影响其性能。
30.本实施例中，检测传感器3安装于感应元件2正上方。对此，在安全罩9内还设置一悬空支架10，该悬空支架10从安全罩9的内壁处水平延伸到感应元件2上方，而检测传感器3恰好固定安装于该悬空支架10上且位于感应元件2上方。
31.本实施例中，技术人员可以根据实际需求选择悬空支架10的具体结构形式。例如在本实施例中，悬空支架10设置为阶梯板形状，且悬空支架10仅仅有上水平板部分伸入到安全罩9中，其下水平板部分和竖直板部分均位于安全罩9外，其也是可行的。
32.作为本实施例的优选项之二，在使用有线电缆来接通检测传感器3以为其提供工作电流时，有线电缆需要进入到安全罩9中以电连接检测传感器3。对此技术人员需要在安全罩9上开孔，以便于有线电缆伸入其中。然而在安全罩9上开孔会破坏安全罩9的密封性。且使用有线电缆时，由于泄灰电机持续除尘工作产生大量热量，其热量会软化有线电缆的
外皮，使其软化、开裂，容易造成漏电、短路。为解决上述技术问题，本实施例中检测传感器3采用无线供电装置5供电。
33.本实施例中，无线供电装置5包括无线供电发射装置6和无线供电接收线圈7，无线供电接收线圈7与检测传感器3电路串联。无线供电发射装置6包括发射线圈和发射主机，发射线圈与发射主机电路串联，发射主机外接电源控制柜，工业用电通过该无线供电装置5用以为检测传感器3供电，以保证检测传感器3正常工作。此外，无线供电装置5的具体结构形式参考专利号为cn201620518130.9的实用新型专利。
34.本装置的工作原理如下：
35.在电机轴4上攻丝，将转动支架1采用螺母夹紧固定方式固定在电机轴4上，霍尔传感器的电源由无线供电装置5提供，无线供电装置5从除尘器子站或控制柜内取电。电源电缆选择阻燃屏蔽控制电缆，网线与电源线、控制线之间应有金属隔板分离。
36.当电机轴4转动时，转动支架1上感应元件2跟着电机轴4转动，当转动到霍尔传感器附近时，霍尔传感器将检测并产生泄灰电机的转动脉冲信号，该转动脉冲信号以电信号形式传输至信号接收装置8处，再通过信号接收装置8定时向外发送，当转动停止，转动脉冲消失，系统电脑产生报警信号霍尔传感器为粉尘防爆型。
37.以上未提及之处，均适用于现有技术。
38.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。